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基于龙贝格状态观测器的车载辅助动力蓄电池SOC估计

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中国机械工程 2010年第20期21卷 2505-2509页

作者：贠海涛赵玉兰钟再敏青岛理工大学青岛266033 同济大学上海201804

基于三阶等效电路模型建立了车载辅助动力蓄电池的动态数学模型,采用最小二乘法实现模型参数辨识;通过设计开路电压的龙贝格渐进状态观测器实现了蓄电池SOC的闭环估计;理论分析及实验结果表明,所提出的估计方法有效,采用该方法不仅能克... 详细信息

基于三阶等效电路模型建立了车载辅助动力蓄电池的动态数学模型,采用最小二乘法实现模型参数辨识;通过设计开路电压的龙贝格渐进状态观测器实现了蓄电池SOC的闭环估计;理论分析及实验结果表明,所提出的估计方法有效,采用该方法不仅能克服电流积分法积分累计误差的问题,而且可以有效解决实际运行中初始SOC值难于确定的问题。

关键词：燃料电池汽车蓄电池荷电状态状态观测器

LepR+细胞在关节软骨退变中的谱系示踪研究

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LepR+细胞在关节软骨退变中的谱系示踪研究

作者：贠海涛中国人民解放军空军军医大学

学位级别：硕士

研究背景:骨关节炎(Osteoarthritis,OA)是一种常见的关节软骨退行性疾病,骨关节炎的危险因素包括肥胖、年龄、关节力学失稳、性别、外伤、职业性因素等,这种疾病最终会导致严重的疼痛、关节运动障碍和残疾,引起患者生活自理能力下降,给... 详细信息

研究背景:骨关节炎(Osteoarthritis,OA)是一种常见的关节软骨退行性疾病,骨关节炎的危险因素包括肥胖、年龄、关节力学失稳、性别、外伤、职业性因素等,这种疾病最终会导致严重的疼痛、关节运动障碍和残疾,引起患者生活自理能力下降,给患者家庭和社会造成了巨大的经济负担。骨关节炎的发病机制尚不清楚,临床药物治疗以缓解症状为主,无有效延缓关节软骨退变的药物,晚期治疗以膝关节置换手术为主。先前的研究表明脂质因子瘦素(Leptin)参与机体能量代谢和免疫炎症反应,其通过与细胞膜上表达的瘦素受体(Leptin Receptor,LepR)结合并激活下游信号通路发挥生物学效应。近期的研究显示OA患者血清和滑膜液中瘦素浓度显著增加,而关节软骨细胞和滑膜细胞分泌瘦素并且表达瘦素受体,瘦素信号通路通过诱导促炎因子和降解酶的表达,抑制软骨基质的合成和刺激软骨下骨的重塑,因此瘦素信号通路激活被认为是参与骨关节炎发生发展的重要机制。但目前缺乏瘦素受体在膝关节组织中的位置信息和原位检测的有效抗体,不足以真实的反应瘦素受体在关节组织和退变软骨中的表达分布。细胞谱系示踪技术(Cell lineage tracing)和Cre-LoxP系统是在体内利用遗传学方式标记细胞,研究特定谱系细胞的细胞命运,广泛应用于机体生长发育、组织新陈代谢以及疾病发生时各种细胞的起源、发生发展和转归的研究。因此,我们通过基因修饰小鼠在正常关节组织和退变关节软骨中对LepR+细胞进行谱系示踪研究,探索其在正常组织中的表达分布和在关节软骨退变进程中的作用。研究目的:本研究首先利用LepR-Cre;R26tdTomato报告基因小鼠对正常关节组织中LepR+细胞进行谱系示踪,明确关节软骨中LepR+细胞的表达分布和细胞特性。其次,在体内探索影响LepR+细胞发生变化的因素并验证激活leptin信号通路是否加速骨关节炎的进展。最后,通过给予抗衰老药物达沙替尼与槲皮素(D+Q)观察其对LepR+细胞的清除情况,并观察是否可以缓解骨关节炎。此外,本研究通过新构建诱导型LepiR-CreER;R26tdTomato报告基因小鼠进一步深入探索LepR+细胞的细胞命运。研究方法:1)在LepR-Cre;R26tdTomato小鼠膝关节组织中,采用DAPI染色、免疫荧光染色(IF)、改良番红O-固绿染色等实验方法研究LepR+细胞在正常关节组织的表达分布和细胞特性,并统计关节软骨中LepR+细胞的比例。2)在不同年龄阶段LepR-Cre;R26tdTomato小鼠关节软骨组织中对LepR+细胞进行示踪。利用LepR-Cre;R26tdTomato小鼠构建关节力学失稳模型,采用改良番红O-固绿染色、HE染色、免疫荧光染色等实验技术评估关节力学失稳模型构建效果。观察年龄和关节力学改变对LepR+细胞的影响。同时通过高脂饮食(High-fatdiet,HFD)构建肥胖相关的代谢性骨关节炎模型,采用ELISA、IF和改良番红O-固绿染色等实验技术在体内验证Leptin信号通路激活加速骨关节炎进展。3)对LepR-Cre;R26tdTomato小鼠和HFD诱导的LepR-Cre;R26tdTomato骨关节炎小鼠口服抗衰老药物D+Q,DAPI染色和免疫荧光染色观察D+Q药物是否靶向清除LepR+衰老细胞,通过改良番红O-固绿染色、HE染色和micro-CT等评估关节软骨退变和骨赘的严重程度。4)首次采用CRISPR/Cas9和同源重组的方式在LepR基因3’UTR前定点敲入2A-CreERT2-WPER-polyA片段构建诱导型LepR-CreER;R26tdTomato小鼠,在不同年龄阶段小鼠腹腔内注射他莫昔芬(Tamoxifen,TM)诱导Cre重组酶的表达。通过DAPI染色和免疫荧光染色观察LepR+细胞在骨关节组织中的表达及分布,采用改良番红O-固绿染色观察关节腔注射leptin重组蛋白后关节软骨的改变,运用网站预测结合LepR基因3’UTR的miRNA。研究结果:1)LepR-Cre;R26tdTomato小鼠膝关节组织DAPI染色结果显示LepR+细胞分布于关节软骨表层、半月板、滑膜和生长板肥大区,且在关节软骨中LepR+细胞的表达具有性别差异。免疫荧光染色和改良番红O-固绿染色结果显示在关节软骨表层分布的LepR+细胞是一群Sox9和Aggrecan阳性的软骨细胞,在关节老化过程中,LepR+软骨细胞没有发生细胞增殖和凋亡,与衰老细胞标志物P16共染,另外采用关节软骨表面损伤模型,证实这些细胞不参与软骨修复。2)DAPI染色结果显示:随着年龄增加,关节软骨表面LepR+细胞表达增多,衰老的LepR+细胞增多,同时关节力学失稳影响LepR+细胞的表达。高脂饮食导致老龄小鼠血清leptin水平

关键词：关节软骨骨关节炎瘦素受体衰老

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CPC热管式真空管集热器的集热效率研究

太阳能学报 2007年第9期28卷 1022-1025页

作者：赵玉兰张红战栋栋贠海涛青岛理工大学汽车与交通学院青岛266033 南京工业大学机械与动力工程学院南京210009

介绍了CPC(compound parabolic concentrator)热管式真空管集热器的结构,对CPC热管式真空管太阳能集热器进行了传热分析,并对CPC热管式真空管集热器、热管式真空管集热器和CPC热管式集热器的集热效率进行了对比计算。CPC热管式真空管集... 详细信息

介绍了CPC(compound parabolic concentrator)热管式真空管集热器的结构,对CPC热管式真空管太阳能集热器进行了传热分析,并对CPC热管式真空管集热器、热管式真空管集热器和CPC热管式集热器的集热效率进行了对比计算。CPC热管式真空管集热器的集热效率的理论计算和试验结果表明:CPC热管式真空管集热器的集热效率最佳。

关键词： CPC 热管真空管集热器集热效率

CIMS环境下数控机床可靠性预计系统的研究与开发

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制造技术与机床 2003年第11期 26-28页

作者：贠海涛张强山东大学南校区机械工程学院山东大学机械工程学院

CIMS是目前企业中的一大技术热潮 ,文章以此为背景 ,首先提出建立CIMS环境下的可靠性信息系统平台的思想。然后针对数控机床的可靠性预计问题 ,研究了CIMS环境下数控机床可靠性预计的过程与方法 ,并开发了相应的工具软件。

关键词：数控机床可靠性预计系统 CIMS 信息集成

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燃料电池混合动力系统的功率平衡控制

浙江大学学报（工学版） 2015年第3期49卷 488-496,504页

作者：贠海涛谭建荣赵玉兰浙江大学机械工程学院浙江杭州310027 青岛理工大学汽车与交通学院山东青岛266520

针对燃料电池混合动力系统功率平衡控制策略的设计问题,基于前期研究建立的系统状态空间数学模型,通过分析各种备选控制结构的特点和适用性,提出基于闭环状态观测的燃料电池混合动力系统功率平衡控制结构.采用卡尔曼滤波器设计闭环观测... 详细信息

针对燃料电池混合动力系统功率平衡控制策略的设计问题,基于前期研究建立的系统状态空间数学模型,通过分析各种备选控制结构的特点和适用性,提出基于闭环状态观测的燃料电池混合动力系统功率平衡控制结构.采用卡尔曼滤波器设计闭环观测器的反馈增益矩阵,采用极点配置法结合系统控制边界条件合理设计闭环控制系统的控制参数.通过离线仿真和实车转鼓试验进行分析验证,结果表明：所提出的功率平衡控制策略可以将动力蓄电池荷电状态控制在45%~55%,能够考虑车辆的动力性和经济性设计要求,具有较好的实用价值.

关键词：燃料电池汽车混合动力功率平衡控制卡尔曼观测器

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基于状态反馈的燃料电池轿车动力控制算法

同济大学学报（自然科学版） 2007年第6期35卷 783-787页

作者：贠海涛万钢钟再敏孙泽昌同济大学汽车学院

建立了包括燃料电池发动机、电机及其控制器、动力蓄电池组在内的燃料电池轿车动力系统的动态数学模型.在该模型基础上,设计了基于状态反馈的闭环功率平衡算法.针对状态变量蓄电池开路电压在运行过程中无法测量的问题,构造了相应的渐进... 详细信息

建立了包括燃料电池发动机、电机及其控制器、动力蓄电池组在内的燃料电池轿车动力系统的动态数学模型.在该模型基础上,设计了基于状态反馈的闭环功率平衡算法.针对状态变量蓄电池开路电压在运行过程中无法测量的问题,构造了相应的渐进状态观测器.以蓄电池开路电压观测值反馈实现了蓄电池最佳荷电状态的控制,使算法克服了对蓄电池SOC(state of charge,荷电状态)估计值的依赖,实现了解析冗余,较好地解决了SOC估计过程中存在的初始值不易确定和累计误差的问题.离线仿真和实车转鼓实验的结果证明,所建立的动力控制算法达到既定的控制目标,并且能够充分考虑动力系统主要部件的动力性和经济性,具有一定的实用价值.

关键词：燃料电池轿车动力系统建模控制功率平衡

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低碳经济背景下现代服务业发展战略研究

人民论坛 2013年第23期 100-101页

作者：杨文红贠海涛青岛理工大学商学院青岛理工大学汽车学院

大力发展现代服务业是党的十八大报告中的重要内容,对于优化产业结构、扩大就业及建设和谐社会具有重要意义。文章通过阐述低碳经济对我国现代服务业产生的影响,分析我国现代服务业低碳发展面临的困境,提出促进我国现代服务业低碳化发... 详细信息

大力发展现代服务业是党的十八大报告中的重要内容,对于优化产业结构、扩大就业及建设和谐社会具有重要意义。文章通过阐述低碳经济对我国现代服务业产生的影响,分析我国现代服务业低碳发展面临的困境,提出促进我国现代服务业低碳化发展的建议措施,以期为现代服务业实现产业升级提供理论参考。

关键词：低碳经济现代服务业发展战略

基于PDM集成的数控机床可靠性信息系统平台

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制造业自动化 2007年第2期29卷 69-71页

作者：贠海涛赵玉兰青岛理工大学汽车与交通学院山东青岛266033

提出了建立基于PDM集成的可靠性信息系统平台的思想。给出了系统的总体模型及功能框架。最后以信息平台上的数控机床可靠性预计流程为例,详细阐述的信息平台数据集成共享的方法。

关键词：数控机床可靠性 PDM 集成可靠性预计

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增程式燃料电池物流车动力系统设计与控制

现代制造工程 2019年第3期 56-61页

作者：贠海涛林晋召曾欣青岛理工大学机械与汽车工程学院青岛266520

为了解决一般燃油物流车由于尾气排放对环境造成污染以及纯电动汽车行驶里程短并且充电时间较长的问题,在纯电动车结构基础上提出一种增程式燃料电池物流车,其动力完全由电驱动,具有地面充电和车载供电两种功能;然后,对物流车进行动力... 详细信息

为了解决一般燃油物流车由于尾气排放对环境造成污染以及纯电动汽车行驶里程短并且充电时间较长的问题,在纯电动车结构基础上提出一种增程式燃料电池物流车,其动力完全由电驱动,具有地面充电和车载供电两种功能;然后,对物流车进行动力系统设计和参数匹配,针对性地提出一种改进的模糊控制策略,并运用恒温器控制策略进行离线仿真对比和实车转鼓测试。结果表明:运用模糊控制策略的续驶里程比恒温器控制策略的续驶里程增加,并且燃料电池效率提升约3. 1%,同时实车转鼓测试结果也验证了设计的有效性。

关键词：物流车增程器燃料电池动力系统优化改进模糊控制